《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

例1-2 (1)当同学大扫除,提着水桶从楼道走进教室时,同学对水桶没有做功。水桶受到力的作用,但是在力的方向上没有移动距离。(劳而无功)
(2)踢足球时,足球在草地上滚动,此时人对足球没有做功。足球在草地上移动了距离,但是人此时没有对足球施加力的作用。(不劳无功)
(3)当同学们暑假乘坐小汽车返校时,小汽车在平直马路上行驶,小汽车受到的重力和支持力没有做功。小汽车受到重力和支持力,也有距离,但是重力和支持力与距离方向是相互垂直的。(垂直无功)
练习1-2 如图所示是小亮提书包回家的四个场景,结合描述,小亮提书包的力对书包做功的场景有①④(选填序号)。
①用力将书包提起
②提包水平匀速行走
③提包站立不动
④提包走上楼梯

[方法指导]力对物体不做功的三种情况：
①“劳而无功”——物体受力,但物体没有在力的方向上通过一定的距离(物体静止)。
②“不劳无功”——物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如：物体因惯性而运动)。
③“垂直无功”——物体既受力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直。

答案：
(1)受到力的作用；力的方向上没有移动距离
(2)移动了距离；没有对足球施加力的作用
(3)垂直
练习1-2：①④

1. 力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,即$ W= $$Fs$。其中用$ W $表示功,$ F $表示力,$ s $表示物体在力的方向上移动的距离。

答案： 【解析】：
这道题目考查的是对“功”的定义和公式的理解。在物理学中，功是力和在力的方向上移动的距离的乘积。这是一个基础概念，需要掌握功的计算公式以及公式中各个符号的含义。
【答案】：
力对物体做的功等于$力$与物体在力的方向上$移动的距离$的乘积，即$ W=Fs $。其中用$ W $表示$功$，$ F $表示$力$，$ s $表示物体在$力的方向上$移动的$距离$。

2. 功的单位：焦耳,简称焦,符号为J。$ 1\ N\cdotm= $1 J。$ 1\ J $的物理意义是1 N的力使物体在力的方向上移动1 m所做的功为1 J。

答案： 解：焦耳；焦；J；1 J；1 N的力使物体在力的方向上移动1 m所做的功为1 J。

3. 当力的方向与物体运动的方向相反时,我们说物体克服该力做功,常见的克服力做功有两种情况：
(1)物体沿水平方向前进的距离为$ s $,克服阻力$ f 做的功 W= $$fs$。
(2)物体竖直上升的高度为$ h $,克服重力$ G 做的功 W= $$Gh$。

答案： 【解析】：
本题考查的是对“克服力做功”概念的理解以及功的计算公式的应用。在物理学中，当力的方向与物体运动的方向相反时，我们说物体克服该力做功。功的计算公式是$W = Fs$，其中$F$是力，$s$是力方向上的位移。
(1) 对于物体沿水平方向前进的情况，需要克服的是阻力$f$，前进的距离是$s$，所以克服阻力做的功$W = fs$，但因为是克服阻力，所以功的表达式应为$W = f × s$（注意，这里的$f$实际上是阻力的值，且因为方向与运动方向相反，所以功为正值，表示需要外界输入能量）。在填写答案时，我们通常省略乘号，直接写作$fs$。但理解上，这是阻力与距离的乘积。
(2) 对于物体竖直上升的情况，需要克服的是重力$G$，上升的高度是$h$，所以克服重力做的功$W = Gh$。同样地，这里的$G$是重力的值，方向竖直向下，与上升方向相反，所以功为正值。
【答案】：
(1) $fs$
(2) $Gh$

例2-1 小明用$ 15\ N $的水平推力,将重为$ 200\ N $的购物车沿水平地面向前推动了 8\ m $,在此过程中,推力对购物车做功120$ J $,重力对购物车做功0$ J $。练习2-1 一款智能送餐机器人的重力是$ 500\ N $,如果机器人在水平路面上以$ 0.8\ m/s $的速度沿直线匀速运动 50\ m $,它所受到的阻力为$ 60\ N $。机器人的重力做功0$ J $,牵引力对机器人做功3000$ J $。

答案： 例2-1
解：
推力做功：$ W_1 = Fs = 15\,N × 8\,m = 120\,J $
重力方向竖直向下，购物车沿水平方向移动，在重力方向上没有移动距离，故重力做功：$ W_2 = 0\,J $
答案：120；0
练习2-1
解：
机器人在水平路面运动，重力方向竖直向下，在重力方向上没有移动距离，故重力做功：$ W_3 = 0\,J $
机器人匀速运动，牵引力与阻力平衡，$ F_{牵} = f = 60\,N $
牵引力做功：$ W_4 = F_{牵}s = 60\,N × 50\,m = 3000\,J $
答案：0；3000

例2-2 一名初中生将2个鸡蛋从地面举高至头顶,对这2个鸡蛋做的功约为( )

A.$ 0.2\ J $
B.$ 2\ J $
C.$ 20\ J $
D.$ 200\ J $
练习2-2 如图所示,在水平桌面上用弹簧测力计匀速拉动木块做匀速直线运动$ 1\ m $,弹簧测力计的示数为______$ N $,拉力做功为______$ J $,若将木块侧放并沿水平向右方向匀速拉动$ 1\ m $,此时拉力做功为______$ J $。(木块各个面的粗糙程度相同)

答案： 解：弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为4.6N。
拉力做功：W=Fs=4.6N×1m=4.6J。
木块侧放时，压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变，拉力不变，拉力做功仍为4.6J。
4.6；4.6；4.6